ساخت چسب نانوكامپوزيتي اپوكسي مخصوص كاشت آرماتور در بتن

كارشناسي ارشد

امروزه يكي از مشكلات موجود در صنعت ساخت، تغيير يا تعمير سازه‌هاي بتني است كه برطرف سازي آنها، راه را براي مهندسين دشوار مي¬سازد. در اين ميان، يكي از راه‌هاي آسان برطرف سازي نقايص اجراي ساختمان و تغيير در نقشه¬هاي اجرايي، استفاده از چسب‌هاي كاشت آرماتور در بتن است. جهت دستيابي به فرمولاسيون بهينه چسب، از انواع مختلفي از رزين¬ها از جمله رزين‌هاي اپوكسي¬ آليفاتيكي، شاخه¬اي، رزين بيس¬فنول A و هاردنرهايي نظير هاردنر آميني سيكلوآليفاتيك و آليفاتيك، ميكروسيليس با اندازه ذرات مختلف و نانوذرات سيليس و نانوكربنات¬كلسيم استفاده شد. در اين تحقيق، اثرات مختلفي نظير اثر نوع هاردنر، اضافه كردن رزين¬هاي مختلف، نانوذره بر چسبندگي و خواص مكانيكي، روش ساخت نمونه¬ها، اندازه ذرات ميكروسيليس و خواص بتن بر چسبندگي، زمان پخت چسب و .... بررسي گرديد. خواص مكانيكي نمونه¬ها از طريق آزمون‌هاي مكانيكي (كششي، خمشي و فشاري)، خواص چسبندگي از آزمون بيرون¬¬كشي، دماي پخت كامپوزيت¬ها از آناليز DSC و براي ساختار شناسي ميكروسيليس از آناليز FTIR، آناليز TGA و ساختار شكست آزمونه با روش SEM استفاده شد. از مقايسه نتايج آزمون¬هاي مكانيكي و آزمون بيرون¬كشي خواص چسبندگي چسب¬هاي ساخته‌شده نشان داد كه نمونه¬ها با مدول خمشي و كششي بالاتر، از خواص چسبندگي بيشتري برخوردار هستند و مي¬توان رفتار چسبندگي چسب را با محاسبه خواص مكانيكي و بالأخص مدول پيش¬بيني كرد. نمونه¬هاي حاوي ميكروسيليس و نانوذره در مقايسه با نمونه¬هاي حاوي ميكروسيليس داراي 10 الي 40 % افت خواص مكانيكي و چسبندگي است كه در اين ميان نمونه¬هاي حاوي نانوكربنات¬كلسيم، خواص بالاتري نسبت به نمونه¬هاي حاوي نانوسيليس از خود نشان مي¬دهند. نتايج مربوط به سنتز اين كامپوزيت نشان داد كه اين چسب نسبت به نمونه صنعتي خود، 90 % استحكام بيرون كشي بيشتر و حدود 7% مدول كششي بالاتري دارد. زمان عمل‌آوري بتن و نسبت آب به سيمان آن نيز بر خواص نهايي چسب تأثيرگذار بوده و مقادير بهينه‌اي آن، 28 روز و نسبت 0.45 مي¬باشد.

190944

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي پليمر

دكتر مسعود جمشيدي